江西科技师范大学涂料与高分子系创办十周年发展经验述评
2023-04-19丁永波
丁永波,陈 帅,申 亮,*
(1.江西科技师范大学化学化工学院涂料与高分子系,江西 南昌 330013;2.江西省水性涂料工程研究中心,江西 南昌 330013)
1 涂料与高分子系发展概况
涂料是一种用途极为广泛的涂覆在各种材料表面的高分子材料,被使用于军事国防与日常生活中的各个领域。涂料是聚合物的一个重要应用方向,一般由成膜物、颜料、溶剂和助剂等组成。2009年起,我国已连续十多年涂料产销量全球第一[1],2020 年我国涂料行业总产值3054.3 亿元,产量2459 万吨,总产量接近全球的1/3(来源:中国涂料工业协会 “2020 年中国涂料行业经济运行简析”)。但我国是涂料大国而不是涂料强国。国内涂料行业发展面临的一个主要瓶颈,就是涂料专业人才极度缺乏,限制了涂料行业产业升级[2]。因此,自2009 年起,江西科技师范大学依托应用化学和高分子材料与工程本科专业,每年开办1 个涂料方向本科班;2013 年4 月与中国涂料工业协会共建成立了国内首个涂料与高分子系,每年招收2 个涂料方向本科班;2020 年,获批教育部目录外“涂料工程”本科专业。
至2023 年9 月,涂料与高分子系已有涂料工程本科专业、高分子化学与物理(聚合物与涂料化学)学术硕士点、化学工程(涂料工程)专业硕士点,涂料方向在校学生376 人,其中本科生325 人、研究生51 人。十年来,在涂料行业各界人士的积极支持下,涂料与高分子系人才培养效果显著,已有280余位涂料方向毕业生在涂料行业工作。
2 涂料与高分子系创办十年来的基本经验
在十几年的办学过程中,涂料与高分子系全体师生不断探索,逐步对办学思路调整优化,致力于打造特色专业、发展专业特色,取得了一定的成效,并被一些兄弟院校学习和借鉴。在此,我们对其中主要的经验进行了系统的总结。
2.1 以社会需求为导向,不断完善人才培养方案
人才培养方案作为学生培养过程的指导性文件,不仅规定了学生的培养目标和毕业要求,同时也对学生科学地制定个人培养计划具有指导作用,因此,人才培养方案对于高校人才培养质量的高低具有重要影响[3]。基于成果导向教育(OBE)理念中的反向设计原则[4],涂料与高分子系经过严密的论证,制定了具有鲜明专业特点的人才培养方案。
首先,明确需求。我国涂料产销量逐年增长,对于涂料人才的需求非常大。但根据对涂料行业、相关企事业单位的调查发现,国内从事涂料技术的人员主要来源于化学化工类和材料类专业,且从业人员普遍学历不高,未受过专业训练,进入涂料行业后还需要经过2-3 年的培训才能够上手,因此急需培养专业的涂料工程人才[5]。其次,确立培养目标。根据涂料行业的岗位需求,确立了人才培养目标,力求使毕业生能够在工业界、学术界、教育界有效地开展与涂料专业相关的工作,能够适应独立和团队工作环境。再次,确定毕业要求及指标点。根据涂料人才培养目标及工程教育认证标准,确定了十二条毕业要求及相应指标点。如毕业要求中的工程知识要求:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决涂料的研发及生产制备过程中的复杂工程问题。最后,围绕毕业要求及相应指标点设置了课程体系。如根据毕业要求指标点中的能够设计针对涂料用树脂合成及涂料制备过程中复杂工程问题的解决方案等设置了 《涂料化学》、《涂料配方设计原理》、《涂料综合实验》等课程。
2.2 以学生为中心,不断深化教学改革
涂料与高分子系全体教师坚持以学生为中心的教学理念,注重引导学生参与教学过程,激发他们课堂参与的积极性并发挥学习的主动性[6]。教师积极转换角色,从教学活动的主导者转向引导者、由课堂控制者转向服务者,用启发式教学代替填鸭式教学,启发学生自主思考,引导学生融入到课堂教学中去,从而锻炼学生的独立思考和批判能力。同时,在整个教学过程中,教师根据建构主义理论,利用情景、协作和会话等环境要素指导和帮助学生构建自己的知识和意义[7]。在教学内容上,教师紧跟社会需求,将事实性、概念性、程序性和元认知知识蕴含于教学内容中;同时,在认知过程中从低阶的记忆、理解和应用重点转变为高阶的分析、评价和创造[6],从而帮助学生在未来的人生中取得更好的发展。
2.3 构建第二课堂,培养学生实践创新能力
除了人才培养方案内的理论、实验及实践课程外,涂料与高分子系还通过以学生为本、以专业教师为主导,以开放实验室为依托,以任务为驱动,以纵向科研或横向企业项目为引导,集理论与实践为一体,在做中学,强化教、学、做有机结合的第二课堂——“基于工作室为载体的涂料实践创新活动”,显著提高了学生的实践创新能力[8]。基于此,教师还积极发掘并对部分有志于在涂料或高分子方向继续深造的学生实现了本科和硕士教育之间的贯通培养,并积极支持部分创新能力强的硕士生进入涂料方向博士生培养单位继续深造。
2.4 加强思政工作,深入开展校企合作,不断深化产教融合
很多校企合作模式之所以企业参与动力不足,一个主要症结在于高校培养的人才在技能和思想素质方面达不到企业的需求,无法形成正循环,这源于很多高校的实习组织不到位,从而导致学生顶岗实习后的留存率不高,浪费了企业在实习生身上投入的精力和财力。涂料与高分子系对培养方案中的顶岗实习进行了有效管理,如首先根据学生的就业区域和就业兴趣联系相关的涂料企业,并让企业与学生进行双向选择;在顶岗实习前和实习过程中,带队老师都对学生开展小范围的思想政治工作,让学生以积极的心态面对实习工作,学生实习期间每周需向带队老师及企业工程师汇报思想动态及工作进展,同时带队老师和企业工程师则根据学生的汇报情况进行有效沟通和指导;学生在顶岗实习结束后,校企双方对学生的顶岗实习过程进行评价和鉴定,并给出顶岗实习成绩。
通过上述措施,涂料与高分子系的实习生在顶岗实习公司工作的签约率可达到50%以上。学校、企业、学生三者之间形成了良性循环,涂料企业参与人才培养的动力很足,校企融合程度较深。鉴于此,涂料与高分子系申报的《校企合作联合培养涂料工程创新型应用人才》 成果于2017 年获得江西省教学成果奖二等奖。
2.5 加强师资队伍建设,提高教师专业素质和教学水平
涂料与高分子系所有专业教师都从事与涂料相关的科研项目,每一位教师又分别专注于研究涂料科学不同的细分领域。同时,还采取了诸多措施以提高教师队伍的专业素质和教学水平,如积极给新引进的博士推荐企业横向项目;鼓励教师向双师型发展,要求每位教师每三年必须参加一项涂料企业研发项目;鼓励并资助教师参加国内外知名涂料培训机构的专业培训;聘请了复旦大学教育部先进涂料实验室主任武利民教授、清华大学著名涂料专家洪啸吟教授、原中海油常州涂料研究院总工钱伯容教授、原中涂协专家技术委员会副主任、华润涂料技术总监叶汉慈先生、国家海洋涂料重点实验室主任桂泰江教授等21 位涂料行业权威专家为兼职教授。通过和企业深度合作,聘请了两位高水平涂料企业工程师为兼职教师,常年驻校为学生开展实验实训教学活动。2023 年涂料与高分子系申亮教授、付长清教授获得中国涂料工业协会涂料大讲堂“优秀教师”称号;申亮教授参与组织,付长清教授、丁永波副教授受邀参与翻译世界涂料经典名著《有机涂料科学和技术》(中文第四版),该译著2022 年获中国石油和化学工业优秀出版物奖(图书奖二等奖),还在2023 年“化学工业出版社七十周年社庆”活动中获得了“百佳作者和优秀图书奖”;2019 年我系申亮教授参与编著的国内经典教材《涂料化学》(第三版)已由科学出版社出版,广受涂料专业师生和从业者欢迎。鉴于申亮教授在涂料行业人才培养方面的贡献,2015 年被中国涂料工业协会授予“中国涂料工业百年突出贡献人物”荣誉称号,并于2019 年被评为《涂料工业》创刊60 周年“行业杰出人物”。
2.6 积极开展国际交流活动,加强涂料学科建设
在十年来的办学过程中,涂料与高分子系积极开展学术交流活动,帮助教师及时了解涂料与高分子前沿研究方向,加深对于涂料教学和科研的理解。在国家自然科学基金和“涂料梦捐助金”支持下,教师多次参加美国北达科他州立大学涂料与聚合物系、东密歇根大学涂料研究所、加州理工州立大学涂料研究所、南密西西比大学聚合物系、欧洲涂料学院等国外同行主办的涂料培训班和涂料会议,多次组织教师参加美国涂料展、欧洲涂料展、亚洲涂料展和中国国际涂料展。近年来,在涂料和高分子领域,专任教师主持完成国家级科研项目15项、省级教研项目12 项、省级科研项目22 项,承担横向项目到账经费近500 余万,发表高质量科学研究论文100 余篇、教学研究论文10 余篇,出版教材2 部,获省级科研奖励2 项、省级教学成果奖3 项,授权中国发明专利18 项、美国发明专利1 项、转让5 项,为涂料科学与技术的发展做出了贡献。
2.7 努力改善办学条件,建立良好的实践教学环境
涂料行业是学科交叉性、应用性和技能性都很强的行业,因此涂料行业用人单位希望引进的高校毕业生,能在高校完成涂料科学知识和工程技术技能的基本培养,以便进入企业后可以很快地“上手”,并为企业的技术进步和产品开发做出贡献。因此,涂料与高分子系不断总结经验和办学特色,积极在涂料企业中开展调查研究,了解行业需求。在学校党政领导的大力支持下,先后改善、新建了涂料用树脂合成、检测,及涂料制备、涂装和性能检测实验室等,并于2018 年启用2000 平米的涂料工程楼,为本科生、研究生涂料实验实训课程和教学科研活动的开展提供了场地保证。
2.8 设立各类涂料奖学金
在涂料行业和企业家的支持下,涂料与高分子系先后设有“涂料梦捐助金”、“巴德富涂料奖学金”、“立邦涂料奖学金”、“巴德士涂料奖学金”、“湖北天鹅涂料奖学金”、“林清贵涂料奖学金”、“标格达涂料奖学金”等面向涂料本科生、研究生的奖学金,用于奖励本系品学兼优、技能突出、立志从事涂料行业工作的学生,其中“涂料梦捐助金”的长期支持,对于涂料与高分子系的建立、发展和人才培养贡献尤为显著。
2.9 积极承办涂料行业会议及培训
涂料与高分子系坚持邀请涂料行业著名专家、企业家面向在校师生定期开办涂料专题讲座,截止目前已举办13 期,极大地增强了师生对涂料行业的了解与兴趣,开拓了他们的眼界和知识面;2014年和2016 年在南昌分别承办了第三届和第四届“全国涂料科学与技术会议”;2017 年,在南昌主办了国内水平最高的“面向未来的涂料科学与技术论坛”,受到业内高度评价。高水平涂料会议的举办,大幅度提升了涂料与高分子系在业内的知名度,对于教师发展与学生的实习和就业有很大的帮助。
2.10 服务期刊发展,助力成果传播
学术期刊和行业期刊是涂料生态链中的重要一环,承载着涂料科学与技术传播推广、产业进展与动态分享交流、行业人员沟通合作等的重要使命。为助力涂料类期刊发展,服务涂料知识成果传播和人才培养,涂料与高分子系教师长期担任领域领军期刊《涂料工业》和《中国涂料》的编委或青年编委,并积极为国际著名期刊《Progress in organic coatings》、《Journal of Coatings Technology and Research》等审稿撰稿。同时,依托《江西科技师范大学学报》(自然科学版)打造了“水性涂料”专栏,有力支撑了涂料与高分子系学术成果的传播、学生的培养和科学家精神的传播等[9]。另外,也积极承办、协办或参与期刊发起或组织的各类学术或产学研交流活动,不断加深彼此的互利合作,提升办学影响力,拓展师生发展空间。
3 涂料与高分子系未来发展展望
十年来,如何适应社会主义市场经济发展的需要,涂料与高分子系初步探索出“在做中学”的涂料专业办学模式,为国内涂料学科的建立和人才培养体系的发展提供了一些有益的经验。通过以往的办学实践,我们认为涂料与高分子系在未来的发展中还需要继续加强以下几个方面的工作:加大涂料方向专业课程的教学改革力度,引入更多涂料领域最新的知识点和案例;加强涂料配方和涂装工艺师资力量,进一步引进有企业工作经验的高水平应用工程师作为兼职教师,提高涂料实验教学水平;加强教师与企业的科研合作,通过企业项目带动本科生、研究生动手能力的提升;开展课程思政教育,为人民幸福、民族复兴培养出合格的涂料专业后备人才等。